Option Réalité Virtuelle (RV)

Quantité de travail : 6,2/10 (14 réponses)
Page officielle de l’option

Voici des pensées qui reviennent souvent lorsqu’on évoque l’option RV. Et pourtant certains choisissent cette option en première option, on y fait bien plus que juste de l’info et les domaines d’applications notamment pour le stage de fin d’année sont plus variés que juste RA et RV. J’espère par cet article vous donner une idée de ce qu’est réellement l’option Réalité Virtuelle.

Introduction

Déjà qu’est-ce que l’option Réalité Virtuelle, qu’y fait-on ? L’option s’appelle ainsi pour éviter de lui mettre un nom à rallonge, mais il s’agit d’une multitude de petits modules pour traiter les différents grands domaines utiles à la réalité virtuelle : bien évidemment l’image et le rendu temps réel, mais aussi les techniques d’interaction en prenant l’humain en compte (eh oui un peu de psycho), de la conception d’application, l’immersion sonore, l’étude des différentes technologies existantes pour stimuler les différents sens, du traitement d’images… Différents domaines donc, et il n’est pas nécessaire d’être bon en chaque car les matières sont regroupées en UE, on peut donc compenser certaines avec d’autres.

Mais bref vous n’êtes pas là pour faire le contenu des cours avant l’heure. Ce qui vous intéresse, c’est ce qu’on y apprend, la quantité de travail, la difficulté et les points positifs et négatifs de l’option. Ces derniers étant subjectifs, vous m’excuserez si vous avez une opinion différente.

Les points positifs et négatifs de l’option

Les points positifs et négatifs seront mis en avant pour chaque matière et chaque aspect par la suite, mais pour ceux qui ne tiendront pas jusqu’au bout (#jaimelespavés) je vais faire un court résumé ici :

Les « + » de l’option

• On a notre propre salle dédiée avec de biens meilleurs PC que les autres salles d’info, afin de pouvoir faire de la RV. Seules les personnes disposant d’un badge avec accès autorisé, c’est-à-dire les élèves de l’option et les professeurs, peuvent déverrouiller la salle.
• Concernant les ordinateurs, vous le partagez par binôme, et pouvez les utiliser de manière personnelle aussi. Vous avez les droits administrateurs dessus et Steam préinstallé.
• Dans la salle il y a de plus des casques audio, des casques de réalité virtuelle et d’autres appareils comme des Leap Motion, à disposition directe des élèves de l’option.
• Il y a une petite salle cachée pour l’option dans le bâtiment B qui sert pour certains (rares) projets et qui permet de faire de la Motion Capture. Concrètement : plus de matos encore pour ceux qui veulent profiter à fond d’essais de matériels, pour les autres vous irez peut-être jamais.
• La semaine à Laval : une semaine entière avec l’entreprise Clarté à tester du matériel et qui se conclut par un hackathon de 2 jours, toujours avec du matériel de l’entreprise. C’est paraît-il très bien, cette année ce fut réduit à une journée d’essais de matériels à Centrale et 2 jours de hackathon à distance. Ce n’était donc en rien comparable mais certains auront apprécié développer leur Tamagotchi en RA, leur application de Quidditch, leur lecture en RA de livre d’image, une application pour apprendre à jouer au poker ou encore faire une application pour jouer aux kaplas. Apparemment être confinés chez nous ne nous a pas empêchés d’être particulièrement inventifs. Nous vous souhaitons de pouvoir plus profiter de cette semaine que nous !
• Notre respo d’option Jean-Marie Normand (appelé JMN par la suite car, soyons sérieux, aucun étudiant ne dit ce nom en entier) : en plus d’être bien informé par sa position dans l’administration et donc de donner des infos fiables et le plus rapidement possible, vous aurez peu de profs plus gentil et réellement intéressé par vous. Nous avons tous eu des profs qui demandaient comment nous allions en confinement, ou quand nos notes baissent, mais personne dans l’option n’a jamais senti autre chose que de la réelle préoccupation de la part de JMN. Il s’occupe de plus de toujours améliorer le contenu de l’option, en récupérant nos opinions à chaque fin de semestre lors d’une heure dédiée aux questions et remarques et en restant toujours dans l’actualité concernant les problématiques de la réalité virtuelle. En tant qu’enseignant il s’y connaît, ce qui n’est malheureusement pas le cas de tous à Centrale mais donc est apprécié. Il vous faudra cependant vous habituer à Slack car c’est son outil préférentiel : personne n’est parfait.
• L’apprentissage par projets TD et TP : et oui je trouve cette pédagogie efficace bien que contraignante, donc je le mets là, si vous êtes pas contents tant pis pour vous déjà j’écris un article 😜

Les « – » de l’option

• Certains cours peuvent être trouvés pénibles par une majorité des personnes de l’option, et ce chaque année. Heureusement il y en a beaucoup et on varie régulièrement.
• La plupart des travaux sont au moins en binôme si ce n’est en plus grand groupe, il faut donc faire attention avec qui on se met afin d’être d’accord sur la répartition du travail, et se méfier de ne pas non plus se retrouver à ne rien faire dans aucune matière car alors réussir l’année peut devenir compliqué.
• Ouais je trouve peu de points négatifs mais parce que c’est plus suivant les matières, et aussi car globalement j’ai aimé la formation 💁

Quantité de travail

Certains ont prétendu que question quantité de travail c’était jambon. Je ne suis pas vraiment d’accord.

Personnellement ça m’en a demandé pas mal, mais peut-être que pour juste valider l’année on peut en faire moins. Faites cependant attention que la pédagogie de l’option est l’apprentissage par projets et la pratique. C’est-à-dire qu’il y a le moins possible d’amphis longs et ennuyeux et un maximum de TP et TD. On parlait d’avantages et désavantages ? J’aime vraiment cette pédagogie car avec les confinements et le travail chez moi c’est ce qui m’a permis de tenir et d’apprendre quelque chose cette année, mais par contre ça demande plus de travail personnel et surtout plus de travail régulier.

Comme tous les systèmes d’apprentissage, cela conviendra extrêmement bien à certains tandis que d’autres auront du mal à le supporter, mais c’est bien fait dans la plupart des matières, dans le sens où le contenu du cours est directement mis en application et que cela facilite l’apprentissage.

Contenu des cours

Compétences et outils

J’ai exposé précédemment qu’il y a un grand nombre de modules différents, on a donc le nombre de logiciels qui va avec. Suivant votre implication, vous aurez l’opportunité de gagner en compétence en :

• C++ : langage privilégié de plusieurs projets, on étudie aussi plusieurs bibliothèques comme par exemple OpenCV pour le traitement d’images en temps réel
• C# : peu de différences avec C++ et utile pour sur Unity
• Unity : plateforme privilégiée pour faire de la RV et de la RA, il ne suffit pas de savoir faire du C# pour bien l’utiliser (savoir chercher sur Internet est presque plus utile, comme souvent en informatique et sur les logiciels, finalement)
• GitHub : quasi indispensable en entreprise lorsqu’on travail en groupe sur un projet informatique, demandé dans la plupart des offres de stage en informatique, on fait plusieurs projets l’utilisant
• OpenGL : vous voulez faire un rendu visuel d’un cube ? Ben accrochez-vous rien que ça c’est long
• Blender : le dessin c’est compliqué pour vous ? Ben venez on va faire un petit monde en 3D, et puis un personnage aussi
• Catia et Delmia : nous conseillons l’usage de la souris, et si vous trouvez que l’animation de mannequins c’est compliqué allez voir les dossiers d’anciens de l’option, certains ont pris le temps de jouer avec. J’imagine donc que l’utilisation de ces logiciels étaient une moins grande souffrance pour eux que pour moi, qui ai apprécié ne pas passer l’année dessus
• Connaissances des techniques d’interaction utilisées ou en cours de développement pour RA et RV ainsi que des enjeux de ceux-ci : un ensemble de connaissances générales finalement assez recherchées en stage, c’est plus tourné sur la psychologie des hommes, l’immersion et les applications concrètes des technologies. Cours plutôt faciles et qui donnent son nom à l’option.
• Matériel de RV et RA, possibilités actuelles et aperçu du futur de ces technologies
• OpenSceneGraph : à part faire des graphes d’une page sans savoir si on les fait bien je n’ai pas compris l’objectif de ce module
• pureData : vous aimez coder dans un langage graphique ? Non ? Ben tant pis vous le ferez là, dans le cadre d’un projet où vous faites la bande son d’un monde
• D’autres, et la liste est actualisée chaque année pour rester à jour sur ce domaine en expansion et développement qu’est la RV (et j’ai la flemme d’en mettre plus, mais de toute façon pas sûre que beaucoup d’étudiants continuent de lire jusqu’à cette ligne, cet article commence à être long)

Description des cours

Pour appuyer cette liste de compétences, voici les courtes descriptions des différents cours, classés par UE. Soyez avertis qu’il s’agit du découpage en UE qu’on a eu pour l’année scolaire 2020/2021 mais que celui-ci avait été adapté par rapport au covid et sera probablement différent l’année prochaine. Ces résumés seront très grossiers, simplement pour donner une idée de ce qu’on fait concrètement dans l’option.

UE correspondant aux matières du début du premier semestre :

• Programmation C++ (CPLUS) : nom donné au cours de C++, c’est un cours plus poussé que celui de première année mais qui reprend quelques bases rapidement afin de pouvoir être suivi sans prérequis de connaissances. Il était donné par Guillaume Moreau, j’ignore qui va lui succéder. Il y avait des CMs de cours suivis de TPs, la pratique étant grandement mis en avant pour l’apprentissage. Ces derniers étaient longs et demandaient un peu de travail perso pour les finir, mais il n’y avait aucune obligation les concernant, on pouvait les finir ou non, les rendre ou non, tout dépendait de si on voulait des retours ou non et de ce qu’on avait le temps de faire suivant notre aisance et le temps qu’on accordait à la matière par rapport aux autres. L’évaluation consistait en une évaluation unique sur papier.
• Fondements de la RV (FONRV ): premier cours d’introduction à la RV, à ses applications, l’immersion et la conception d’applications. Le cours était mené par plusieurs spécialistes : JMN pour les applications et la conception d’applications de RV; Moreau pour une partie sur la vision, ses limitations et les technologies existantes pour ce sens en RV et RA; un intervenant extérieur pour les technologies d’interaction notamment haptiques et une intervenante extérieure spécialisée en psychologie pour une partie sur l’immersion et l’évaluation de celle-ci, avec toute la subjectivité que cette notion a. Concernant les intervenants, ils étaient très compétents dans leurs domaines respectifs, on pourrait simplement reprocher à l’intervenante sur l’immersion de parler avec une voix trop douce et lente qui fait dormir et qui nous donne l’impression d’être attardés. L’évaluation se fait par un petit projet en binôme de description de conception d’application (très faible charge de travail juste monter un dossier puis faire une présentation orale), puis un DS avec une partie par prof sur ce module, donc 4 parties.
• Synthèse d’images temps-réel (IMAGRV) : Je confondais parfois ces cours avec ceux de FONRV, cours fait par JMN et Moreau pour notre année et qui se concentre sur la vision dans la RV et la RA. Il y a un TP noté qui était fait par Moreau et était sur les limites de la perception visuelle. Contrairement à FONRV cependant, ce n’est pas que de la théorie, il y a une partie C++ avec le TP et toute une partie de cours sur les shaders (je vous laisse chercher sur internet car c’est un peu complexe à expliquer mais concrètement on code pendant ce cours) sur Unity par JMN qui est plutôt sous une forme de TD, avec des points de cours et directement une mise en application. On étudie de plus les algorithmes de rendu temps réel ainsi que le fonctionnement d’une pipeline graphique.
• Modèles géométriques et physiques pour la réalité virtuelle (MODRV, et vous noterez qu’on a souvent RV dans les noms de nos modules, à croire qu’ils ont peut qu’on oublie le nom de notre option) : cours divisé en trois partie, et la première est sans doute le pire cours de ce début de l’année de la moyenne des avis des gens de l’option. Ça consiste en une série de CM très soporifiques sur les techniques de maillages et les maths derrières ça. C’était sur une partie de l’année où on était encore en présentiel mais je n’ai pas vu une personne réussir à suivre un des cours du début à la fin. À la fin c’est un contrôle de connaissances, donc du par cœur. À côté de ça, il y a deux autres cours : une initiation à Blender où il faut faire un petit monde et pouvoir se déplacer dedans ensuite pour avoir un petit jeu, cours fait par un intervenant et la partie du module la plus facile et agréable, puis un cours par Florent Laroche sur Catia où il faut faire un TP de modélisation assez horrible (je n’aime pas ce logiciel, c’est ainsi). Ces deux projets, qui se font en binôme, donnent une deuxième note pour MODRV. Ce cours est commun avec des élèves de l’option PariSci, même s’il s’appelle pour eux MOD3D, ils n’ont pas comme nous la passion de mettre « RV » partout.
• Nous avons eu un cours rapide sur Unity pour nous présenter le logiciel. Il y avait un court projet non noté à faire pour avoir une première prise en main des possibilités. Ceci était dû au remaniement des différents cours des UE pour la crise sanitaire, qui faisait que nous n’avions pas notre initiation habituelle à Unity et avions tout de même besoin d’une introduction.

Deuxième UE, correspondant à la deuxième moitié du premier semestre :

• Méthodologie de développement (MEDEV) : cours sur les techniques Agiles, GitHub les Kanbans & Cie. Ce cours est commun avec l’option info sur quelques CM et sinon ils font globalement la même chose mais en java au lieu de notre C++. Après une première séance où on va vous lancer un projet à faire avec toute la classe en 4h dans le but pur et simple de votre échec suit une succession de CM entrecoupé de TD en travail de groupe, un peu le format des cours de maths de première année finalement sauf que c’est un groupe de 4/5 que vous ne choisissez pas. Vous y trouverez des choses utiles mais vous ne le comprendrez vraiment qu’en stage.
• Travaux pratiques (TPRV) : en RV on aime bien les cours avec plusieurs trucs divers et variés et des mini projets. Ben ce cours c’est ça, avec un premier projet sur PureData dont le principe est de faire le fond sonore d’un monde dans lequel on a un avatar qui peut se promener. Pas de longs CM, principalement des séances de TD/faites les manipulations assez vite pour pas être semé par le prof, qui est le même que pour Blender, et les deux cours se ressemblent d’ailleurs beaucoup. Il y a ensuite un cours sur Delmia, qui est un Catia bis pour l’animation d’avatars, et nous recevons un intervenant extérieur pour ce cours. Ce TP là était infernal, avec la dernière partie qui ne marchait pas du tout et l’intervenant qui lisait trop vite nos mails et répondait à côté de ce qu’on demandait en nous prenant pour des abrutis. Enfin nous avons eu une séance hors de Centrale avec Florent Laroche à la hall 6 sur l’île de Nantes, oui ça s’appelle comme ça et c’est à côté de l’île des machines. Nous y avons fait des manipulations sur des démonstrations de RV à des fins industrielles. Une demi-journée très sympa mais j’espère qu’ils ne reproduiront pas l’enchaînement matin sur l’île des machines/partiel à Centrale en début d’après-midi qu’a eu une moitié de l’option tirée au hasard et qui était quelque peu désagréable.
• Visualisation scientifique (VISUS) : cours de visualisation de masses de données, c’est de la représentation d’informations sous une forme qu’on cherche à rendre la plus lisible possible. Ce cours est tenu par Vincent Tourre et pourrait être intéressant s’il ne s’agissait pas d’un cours provenant d’internet et que le professeur pouvait nous débloquer en moins de 2h. Nous nous rappellerons en particulier du TP noté en fin du module, qui était censé être sur un jeudi matin et où Tourre nous a envoyé une première réponse à nos (nombreuses) questions à 10h pour nous dire qu’il nous débloquerait en début d’après-midi, pour finalement nous dire que sa dernière partie, que personne n’arrivait à faire, était en réalité impossible et nous donner une autre question à la place. Veuillez m’excuser pour cet excès de sel. Par ailleurs on étudie une bibliothèque de C++ spéciale ainsi qu’un logiciel de traitement de données, le cours n’a que peu de rapports avec la réalité virtuelle si ce n’est qu’il y est question de gestion d’un grand nombre de données et de les rendre compréhensibles visuellement à un humain en utilisant tous les moyens possibles. Il y a ensuite une évaluation écrite de connaissances, encore une fois du par cœur, avec une partie plus de logique à la fin.
• Vision par ordinateur et réalité augmentée (VSION) : cours sur le traitement d’images fait par Myriam Servières et Jean-Marie Normand. Le cours se compose de CM au début des premières séances et d’une série de TP notés qui ensemble donnent une note de groupe avec votre binôme. Concernant les TPs il s’agit de TPs en C++ en utilisant la bibliothèque OpenCV afin de faire entre autres de la reconnaissance d’objets dans des images, ou encore compter des voitures dans le film d’une autoroute.
• P1RV : premier module purement de projet, qui se fait un binôme. On nous présente une liste de projets, certains qui doivent être obligatoirement pris, et on se les répartit dans l’option entre nous. Il y a des projets sur OpenGL, d’autres plus mathématiques de pur C++, et encore d’autres parfois sur Unity. Les sujets sont différents chaque année même si certains reviennent où sont poursuivis d’une année à l’autre. Il faut faire un rapport d’avancement hebdomadaire ainsi qu’un rapport final et une soutenance en fin de projet.

UE correspondant au deuxième semestre (et oui celui-ci est court, et vous verrez que globalement l’EI2 passe très très vite)

• Détection de collisions et retour haptique (COLLI) : cours sur la gestion des collisions sur Unity. Globalement un découpage CM le matin suivi d’un TP l’après-midi, répété sur plusieurs semaines. Les TP n’étaient pas trop compliqués et jamais notés, avec une correction donnée à la fin. Il s’agissait de faire des codes en C# pour gérer des interactions entre objets sur Unity. L’évaluation était encore une fois des connaissances sur le contenu des CM, par écrit.
• Interaction 3D (INTER) : cours tenu par un intervenant de Laval comme le précédent, cette fois sur des techniques d’interactions. Le modèle pour les cours est le même que pour COLLI. Cette fois c’était principalement des TPs avec utilisation du Leap Motion, un appareil qui sert à récupérer des mouvements de mains, et exploiter ces données pour pouvoir manipuler des objets avec Unity directement avec nos mains. Ce cours était à Centrale afin d’avoir le matériel et a été inversé avec VISUS dans le programme à cause de la pandémie.
• Advanced Concepts (COARV) : Vous vous rappelez du concept de TPRV ? Ben c’est un peu la même chose mais avec plus d’indépendance : il s’agit d’un lot de mini-projets qu’on nous donne d’un coup et qu’on fait dans l’ordre qu’on veut. On rend à la fin un rapport sur ce qu’on a fait. Dans les mini projets il y a des tutoriels à suivre sur divers sujets, comme par exemple WebGL, OpenGL++, l’utilisation de Vuforia qui sert à faire de la reconnaissance d’images en utilisant Unity, ou les ShadersGraphs, et avec parfois des mini applications à inventer soi-même. En plus de cela il y a un projet de groupe sur Unity qui consiste à prendre la suite d’un projet d’escape game en réalité virtuelle. Il existe 4 projets et on se répartit dessus comme on veut dans l’option. Nous devons simplement prendre tous les sujets et en faire des groupes équilibrés. C’est plutôt sympa comme module mais ça demande beaucoup de travail si on veut faire les choses bien et on manque un peu de temps pour bien traiter le projet, surtout en travaillant à distance (bonjour nous ne garantissons pas l’état des différents projets merci de votre compréhension ! 🤣)
• Conférences (CONFS) : semaine de conférences à Laval, on récupère un « validé » juste en étant là, pas moyen de faire plus simple comme validation ! Je vous souhaite d’y aller vraiment et de pouvoir bien profiter 😊
• P2RV : deuxième module purement projet de l’année. Comme pour le premier mais un plus gros projet et pour la plupart sur Unity. Cette fois plusieurs projets reviennent d’une année à l’autre. Encore une fois battez-vous avec honneur pour le projet de vos rêves.

Le mot de la fin

J’ai passé une super année du point de vue académique, à défaut de tout le reste, et j’ai vraiment apprécié cette option. Il faut bien entendu aimer l’informatique mais encore une fois on peut ne pas passer son année à coder si on le souhaite, c’est même conseillé pour réussir certains cours.

Je tiens à remercier les membres du Détour ainsi que les anciens membres du PB pour leur correction de cet article.

Et sur ce j’espère que vous avez une meilleure idée de ce qu’est réellement l’option « RV » ^^

Page de Centrale Nantes pour la présentation de l’option RV : https://www.ec-nantes.fr/les-programmes/les-options-de-2e-et-3e-annees/option-realite-virtuelle.